JP2940149B2 - 直流式黒鉛化炉電気設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、炭素材料に直接直流電流を通電して抵抗
加熱することにより黒鉛化するための直流式黒鉛化炉電
気設備に関するものである。

直流式黒鉛化炉電気設備は、その原理、特徴、炉の構
造などについては堀 克彦著「工業用電気加熱」P.29〜
P.31に、また、その直流電源装置については東芝レビュ
ー30巻12号P.927〜P.931に詳述されているが、一口に述
べると、棒状あるいは板状に圧縮成形し、1000℃前後に
焼成した炭素材料を耐火煉瓦で築いた箱形の炉に並べ、
数十から百数十KAの直流電流を通電して約3000℃まで加
熱して黒鉛化を行なう設備である。

第４図は、従来のこの種の電気設備の典形を示す単線
図であり、図において、（１）は架空設置された交流母
線、（２）は交流断路器、（３）は整流器用変圧器
（４）およびサイリスタ整流器（５）から構成される直
流電源装置、（６）は直流断路器、（71）〜（74）は黒
鉛化炉（以下炉と呼ぶ）である。

通常直流電源装置（３）は利用率を向上させるため移
動台車上に設置して移動可能にしておき、数ないし十数
基の炉に逐次給電する。第４図は直流電源装置（３）が
炉（71）を通電加熱している状態を示しこれが完了すれ
ば、直流電源装置（３）を移動し、例えば、炉（72）に
接続してこれを通電加熱する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の直流式黒鉛化炉用電気設備は以上のように構成
されているので、第５図に通電パターンの典形を示す
が、図における通電開始からの60時間は予備通電と称し
て約50％の通電をして、その後の12時間のみ約100％の
本通電をするだけなので直流電源装置の実質的な利用率
は良くなかつた。

また、直流電源装置に近年では通電サイリスタ整流器
を使用するが、50％通電するために位相制御するので力
率が50％以下に低下するという問題があつた。

この発明は上記のような問題点に着目し、直流電源装
置の運転時の力率を、進相用コンデンサを用いることな
く改善することができる直流式黒鉛化炉用電気設備を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る直流式黒鉛化用電気設備は、例えば従
来のシステムで120KAの直流電源装置を１台設置するよ
うな場合には、120KAの50％すなわち60KAの直流電源装
置を２台設置するように構成する。

〔作 用〕

このように構成すると、１台の60KA定格の直流電源装
置で60KAの予備通電を実施することができるので、120K
Aの直流電源装置で60KAの予備通電を実施する従来の方
法に比べて大巾に力率を向上させることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図と第２図は同一実施例の基本的な構成を示す単線
図、第３図は物理的な構成要件を説明するための模型の
上面図である。

各図において直流電源装置（3A）および（3B）は夫々
同じ60KAの定格を有する装置であるが、直流出力端子
（９）の物理的な配置が逆である。すなわち、（3A）側
から直流出力端子（９）がＮ、Ｐ、Ｐ、Ｎ、Ｎ、Ｐの順
に配置されるように形成される。

また、直流ブスバー（8A）および（8B）は炉（71）を
囲むように、かつ、その端子部、例えばA11とB11やB22
とA22などは、いずれの直流電源装置の直流出力端子
（９）にも直流断路器（６）で接続できるように配置と
寸法が統一されている。直流電源装置（3A）および（3
B）は夫々独立した移動台車（図示省略）上に設置され
炉のならびに沿つて直流電源装置を移動する。

次に動作について説明する。第１図および第３図にお
いて、直流電源装置（3A）および（3B）が炉（71）に並
列に給電できるように接続され、第５図の通電パターン
による60時間目以後の本通電をしている状態を示す。

第２図は炉（71）が直流電源装置（3A）により予備通
電をしている状態を示す。

第２図の状態で、すなわち60KA定格の直流電源装置１
台を並列に配設された２回路のブスバーのうち１回路の
ブスバーに接続し60KAの予備通電をしたあと、他の60KA
定格の直流電源装置を他の１回路のブスバーに接続し、
あるいは、他の１回路のブスバーに既に接続されて、サ
イリスタのゲート信号などを切つている場合には、ゲー
ト信号を送つて運転し、合計120KAの本通電を行なう。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば50％通電容量の直流
電源装置を２台設置し、直流ブスバーを並列回路に分割
し、直流電源装置を１台から給電したり、２台並列で給
電したりすることができるようにしたので、予備通電の
時には１台で定格電流付近で、従つて、サイリスタの位
相を大きく遅らせることなく運転できるので、高力率で
運転することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は同一実施例の基本的な構成を示す
単線図で、第３図は物理的な構成要件を説明するための
模型の上面図である。 第４図は従来の直流式黒鉛化炉電気設備の構成を示す単
線図である。第５図は直流式黒鉛化炉電気設備の典型的
な通電パターンを示す。 各図中、（１）は交流母線、（２）は交流断路器、（3
A）（3B）および（3C）は夫々整流器用変圧器とサイリ
スタ整流器で構成される直流電源装置、（６）は直流断
路器、（71）〜（74）は黒鉛化炉、（8A）および（8B）
は直流ブスバー、（９）は直流出力端子である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１基の炉を通電加熱するために必要な容量
   の約50％の容量を有し、移動可能な状態に設置した直流
   電源装置HC2台を２基以上の炉に対して配備したことを
   特徴とする直流式黒鉛化炉電気設備。
2. 【請求項２】炉に直流電源装置から直流電力を供給する
   ための直流ブスバーを２並列回路に形成し、かつその直
   流バーの直流電源側の２対の端子が、直流電源装置を移
   動すれば、いずれの直流電源装置の一対の出力端子とも
   接続可能となるように配置と寸法が統一されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の直流式黒鉛化
   炉電気設備。
3. 【請求項３】直流電源装置の出力端子が炉のならびの方
   向に沿つてPN、NP、PNの如く、隣接する直流電源装置の
   出力端子が互いに逆極性になるように形成されたことを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載の直流式黒鉛化炉
   電気設備。
4. 【請求項４】直流電源装置が整流器用変圧器とサイルス
   タ整流器などから構成されたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項、または第３項記載の直流式
   黒鉛化炉電気設備。